JP2020077173A - 建設機械の遠隔操作装置 - Google Patents
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Abstract
Description
なお、本発明は以上説明した実施の形態に限定されない。本発明は、例えば次のような態様を包含する。
本発明の遠隔操作装置は、前記実施形態において例示した油圧ショベル100に限らず、例えばクレーン、ドーザーなどの他の建設機械にも広く適用され得るものである。
本発明の遠隔操作装置において、前記先端アタッチメントは、前記実施形態において例示したバケット5に限られない。前記先端アタッチメントは、例えば、スクラップヤード等においてスクラップを把持し搬送するためのグラップル、コンクリート構造物等の解体作業を行うための圧砕機(破砕機)、岩盤の掘削、岩石の小割、コンクリートの破砕などに使用するためのブレーカ、運搬物を把持するためのフォークなどであってもよい。
本発明の遠隔操作装置は、少なくとも映像取得装置(メインカメラ11)を備えていればよく、別映像取得装置(別視点カメラ12〜15)は省略可能である。
前記実施形態では、前記微操作として、油圧ショベル100のバケット5を用いた整地作業が行われるときにオペレータが前記遠隔操作レバー32に与えるインチング操作を例示し、前記注視姿勢として、前記整地作業時の前記操作に関連するオペレータの姿勢を例示したが、本発明における前記微操作は、前記インチング操作に限られず、前記注視姿勢は、前記インチング操作に関連する姿勢に限られない。すなわち、本発明において、前記微操作は、オペレータが建設機械を遠隔操縦するために前記遠隔操作レバーに与える操作であって、前記アタッチメントの位置を精度よく調節するために、遠隔地に設けられた前記表示装置にオペレータの視線位置に関連する部分を拡大した拡大映像を表示させる必要性の高い操作であればよいので、前記建設機械の種類や作業の種類などに応じて適宜決定されうるものである。また、本発明において、前記注視姿勢は、前記微操作に関連するオペレータの姿勢であって、オペレータが前記アタッチメントの一部分を注視するときの姿勢であればよいので、前記建設機械の種類や作業の種類などに応じて適宜決定された前記微操作に関連するように適宜決定されうるものである。さらに、本発明において、前記微操作は、前記実施形態で例示した前記整地作業に限られず、前記アタッチメントの位置を精度よく調節するために前記アタッチメントを少しずつゆっくりと動作させる種々の作業を広く含む。
前記別映像取得装置が取得する前記アタッチメントの特定部位は、前記実施形態において例示した部位に限られない。具体的には、前記実施形態では、前記特定部位として、別視点カメラ12により撮影されるバケット5、別視点カメラ13により撮影されるバケット5の下部、別視点カメラ14により撮影されるブーム3とアーム4の回動部を例示したが、前記特定部位は、これらの部位に限られず、前記微操作に係る作業において、オペレータが注視すべき他の部位又は注視したい他の部位に適宜設定され得る。
4 アーム
5 バケット(先端アタッチメントの一例)
6 アタッチメント
11 メインカメラ(映像取得装置の一例)
12〜15 別視点カメラ(別映像取得装置の一例)
21 モニタ(表示装置の一例)
31 運転席
32 遠隔操作レバー
41 アイトラッキング装置
42 姿勢トラッキング装置
50 コントローラ
51 操作判定部
52 姿勢判定部
53 映像生成部
54 動作方向判定部
55 補正部
100 油圧ショベル(建設機械の一例)
101 遠隔操作装置
Claims (5)
- アタッチメントを有する建設機械から離れた遠隔地において前記建設機械を遠隔操縦するための遠隔操作装置であって、
前記建設機械の作業映像を取得する映像取得装置と、
前記遠隔地において前記作業映像を表示する表示装置と、
前記遠隔地においてオペレータが着座するための運転席と、
前記アタッチメントを動作させるために前記運転席に着座する前記オペレータが行う操作を受ける遠隔操作レバーと、
前記運転席に着座する前記オペレータの視線位置を取得するアイトラッキング装置と、
前記運転席に着座する前記オペレータの姿勢に関する姿勢情報を取得する姿勢トラッキング装置と、
前記遠隔操作レバーが受ける前記操作に関する操作情報に基づいて前記操作が微操作であるか否かを判定する操作判定部と、
前記姿勢情報に基づいて前記オペレータの基準姿勢を特定するとともに、前記姿勢情報に基づいて前記オペレータの前記姿勢が前記基準姿勢から前記微操作に関連する注視姿勢に変化したか否かを判定する姿勢判定部と、
前記操作判定部により前記操作が前記微操作であると判定され、かつ、前記姿勢判定部により前記オペレータの前記姿勢が前記基準姿勢から前記注視姿勢に変化したと判定された場合に、前記作業映像のうち前記アイトラッキング装置により取得される前記視線位置に関連する部分を拡大した拡大映像を生成し、当該拡大映像を前記表示装置に表示させる映像生成部と、を備える遠隔操作装置。 - 請求項1に記載の遠隔操作装置であって、
前記映像取得装置とは異なる視野を有し、前記映像取得装置により取得される前記作業映像とは異なる別映像を取得する別映像取得装置をさらに備え、
前記映像生成部は、前記映像取得装置により取得される前記作業映像及び前記映像生成部により生成される前記拡大映像の少なくとも一方と、前記別映像取得装置により取得される前記別映像とを前記表示装置に同時に表示させるように構成されている、遠隔操作装置。 - 請求項2に記載の遠隔操作装置であって、
前記別映像取得装置は、前記別映像として前記アタッチメントの特定部位の映像を取得するように構成されている、遠隔操作装置。 - 請求項3に記載の遠隔操作装置であって、
前記アタッチメントは、当該アタッチメントの先端部を構成する先端アタッチメントを含み、
前記別映像取得装置は、前記別映像として少なくとも前記先端アタッチメントの映像を取得するように構成されている、遠隔操作装置。 - 請求項1〜4の何れか1項に記載の遠隔操作装置であって、
前記アタッチメントが動作する方向である動作方向を判定する動作方向判定部と、
前記アイトラッキング装置により取得された前記視線位置から前記動作方向に対応する方向に離れた位置である補正視線位置を演算する補正部と、をさらに備え、
前記映像生成部は、前記作業映像のうち前記補正視線位置に関連する部分を拡大した拡大映像を生成し、当該拡大映像を前記表示装置に表示させるように構成されている、遠隔操作装置。
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